JP3627578B2 - Fuel leak detection device for gaseous fuel vehicle - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、気体燃料の漏れを検出することができる気体燃料車の燃料漏検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
気体燃料車は、気体燃料と空気とを混合した混合気を内燃機関のシリンダ内で燃焼させることによって駆動力を得るもので、圧縮天然ガス（ＣＮＧ：Ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ Ｎａｔｕｒａｌ Ｇａｓ）を用いたＣＮＧ車が一般に知られている。ＣＮＧ車は、車載されたタンク内にＣＮＧを圧縮状態（約２００〜２５０ｋｇｆ／ｃｍ２程度）で貯蔵し、これを数ｋｇｆ／ｃｍ２に減圧した後、インジェクタから吸気ポートの内部に供給して混合気を生成させている。
【０００３】
従来、ＣＮＧ車における燃料漏れの検出は、車両停止時の燃料供給管内の燃料量と車両始動時の燃料量を比較することにより行われている（特開平１１−１０７８６０号公報参照）。即ち、エンジン停止時の燃料圧力と燃料温度から算出した燃料供給系の燃料量と、エンジン始動直前の燃料圧力と燃料温度から算出した燃料供給系の燃料量とを比較して燃料漏れの有無を判定している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のＣＮＧ車における燃料漏れ検出方法では、燃料供給通路内の燃料圧力が十分に高くない場合には燃料漏れを検出することができず、また車両走行中においては燃料漏れを検出することができないという問題があった。
【０００５】
この発明の課題は、車両走行中においても燃料漏れを検出することが可能な気体燃料車の燃料漏検出装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の気体燃料車の燃料漏検出装置は、燃料タンクから燃料噴射弁までの燃料供給通路内の燃料圧力を検出する燃料圧力検出手段と、内燃機関駆動時に前記燃料噴射弁による燃料噴射を所定期間停止する燃料停止手段と、前記燃料圧力検出手段により検出された燃料停止中の前記燃料供給通路内の燃料圧力を検出することにより前記燃料供給通路における燃料漏れを検出する燃料漏れ検出手段とを備える。
【０００７】
そして、前記燃料漏れ検出手段は、燃料停止後所定期間以後の前記燃料供給通路内の燃料圧力が所定値以上とならない場合に燃料漏れを検出することを特徴とする。
【０００８】
この請求項１記載の気体燃料車の燃料漏検出装置によれば、燃料停止手段により内燃機関駆動時、即ち車両走行中の減速時等において燃料噴射弁による燃料噴射を所定期間停止することから、燃料停止時における燃料供給管内の燃料圧力を検出することにより車両走行中においても燃料漏れを検出することができる。また、燃料漏れが発生している場合には、燃料停止後所定期間以後の燃料供給通路内の燃料圧力が変動することから、この燃料圧力の変動を検出することにより燃料漏れを検出することができる。
【０００９】
請求項２記載の気体燃料車の燃料漏検出装置は、燃料タンクから燃料噴射弁までの燃料供給通路内の燃料圧力を検出する燃料圧力検出手段と、内燃機関駆動時に前記燃料噴射弁による燃料噴射を所定期間停止する燃料停止手段と、前記燃料圧力検出手段により検出された燃料停止中の前記燃料供給通路内の燃料圧力を検出することにより前記燃料供給通路における燃料漏れを検出する燃料漏れ検出手段とを備える。
【００１０】
そして、前記燃料漏れ検出手段は、燃料停止後所定期間以後の前記燃料供給通路内の燃料圧力が所定値以上とならない場合に燃料漏れを検出することを特徴とする。
【００１１】
この請求項２記載の気体燃料車の燃料漏検出装置によれば、燃料停止手段により内燃機関駆動時、即ち車両走行中の減速時等において燃料噴射弁による燃料噴射を所定期間停止することから、燃料停止時における燃料供給管内の燃料圧力を検出することにより車両走行中においても燃料漏れを検出することができる。また、燃料漏れが発生している場合には、燃料停止後の所定期間以後においても燃料供給通路内の燃料圧力が所定値以上とならないことから、燃料供給通路内の燃料圧力を検出することにより燃料漏れを検出することができる。
【００１２】
請求項３記載の気体燃料車の燃料漏検出装置は、燃料タンクから燃料噴射弁までの燃料供給通路内の燃料圧力を検出する燃料圧力検出手段と、内燃機関駆動時に前記燃料噴射弁による燃料噴射を所定期間停止する燃料停止手段と、前記燃料圧力検出手段により検出された燃料停止中の前記燃料供給通路内の燃料圧力を検出することにより前記燃料供給通路における燃料漏れを検出する燃料漏れ検出手段とを備える。
【００１３】
そして、前記燃料漏れ検出手段は、燃料停止後、第１の所定期間以後の前記燃料供給通路内の燃料圧力が所定値以上とならず、かつその後、第２の所定期間以後の前記燃料供給通路内の燃料圧力が前記所定値以上とならない場合に燃料漏れを検出することを特徴とする。
【００１４】
この請求項３記載の気体燃料車の燃料漏検出装置によれば、燃料停止手段により内燃機関駆動時、即ち車両走行中の減速時等において燃料噴射弁による燃料噴射を所定期間停止することから、燃料停止時における燃料供給管内の燃料圧力を検出することにより車両走行中においても燃料漏れを検出することができる。また、燃料停止後、所定期間燃料供給通路内の燃料圧力が所定値以上とならない状態が継続した場合に燃料漏れを検出することから、燃料停止直前の内燃機関の状況、電気ノイズ等の外乱の影響がある場合においても精度良く燃料漏れを検出することができる。
【００１５】
請求項４記載の気体燃料車の燃料漏検出装置は、請求項１〜３のいずれかに記載の気体燃料車の燃料漏検出装置の前記燃料タンクと前記燃料噴射弁との間に燃料減圧手段を有し、前記燃料圧力検出手段は、減圧後の燃料圧力を検出することを特徴とする。この請求項４記載の気体燃料車の燃料漏検出装置によれば、燃料減圧手段により燃料供給通路内の燃料圧力を一定の圧力に減圧することから燃料供給通路内の燃料圧力の変化を検出することにより燃料漏れを検出することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、この発明の第１の実施の形態について説明する。図１は、第１の実施の形態にかかる気体燃料車の燃料漏検出装置の構成図である。
【００１７】
この燃料漏検出装置は、気体燃料車であるＣＮＧ車に搭載されている。内燃機関であるエンジン１は、基本的には通常のガソリンエンジンと同様の構成を有しているが、その燃料系のみがＣＮＧを供給するために異なった構成を有している。ＣＮＧは、車輌に搭載されたタンク２内に充填されており、タンク２からエンジン１にかけて配設された配管３を介してエンジン１に供給される。
【００１８】
また、タンク２には充填口４も接続されており、タンク２へのＣＮＧの充填は充填口４から行われる。タンク２と充填口４の間のには逆止弁５が取り付けられている。逆止弁５は、充填口４からのＣＮＧの放出を防止する。タンク２との配管３との接続部分には、遮断弁６が内蔵されている。遮断弁６は、配管３の破損時などにタンク２からＣＮＧが放出されるのを防止する。
【００１９】
タンク２とエンジン１との間の配管３上には、タンク２側からガスフィルタ７及びレギュレータ８が配設されている。ガスフィルタ７は、ＣＮＧ内の塵などの不純物を除去する。レギュレータ８は、タンク２内に高圧下で貯蔵されているＣＮＧの圧力を減圧してエンジン１側に供給する。ＣＮＧは、貯蔵容積効率を高めるために高圧下に圧縮された状態でタンク２内に貯蔵されるが（残量と共に圧力は減少するが充填初期は高圧力である）、実際にエンジン１に対して供給する際には、制御のし易さなどからレギュレータ８により数ｋｇｆ／ｃｍ２にまで減圧される。
【００２０】
なお、このレギュレータ８は、遮断弁としての機能も兼ねており、エジン１の停止時などにはエンジン１へのＣＮＧの供給を遮断する役目も有している。また、レギュレータ８は、気体燃料中に含まれるオイル成分を除去するオイルトラッパとしての役目も有している。ガスステーションなどでＣＮＧを圧縮してタンク２内に充填する行程で不可避的に混入するオイルが、ＣＮＧが減圧されることによってＣＮＧ中にミスト状に現れるので、レギュレータ８はこのオイルを捕集する。
【００２１】
配管３の最もエンジン１側は、エンジン１の各シリンダ毎に取り付けられたインジェクタ９にＣＮＧを配分するデリバリ１０に接続されている。デリバリ１０には、ＣＮＧの圧力を検出する圧力センサ１１が取り付けられている。ＣＮＧは、その圧力によってエネルギー温度が変化するので、圧力センサ１１の検出値からこの密度変化を検出し、燃料噴射量を補正することができる。インジェクタ９から吸気管１２（吸気ポート）内に供給されたＣＮＧは、空気と混合されて混合気を生成し、エンジン１のシリンダ内で点火プラグ１３によって点火されて燃焼する。混合気の燃焼によってエンジン１は駆動力を発生する。
【００２２】
混合気が燃焼された後の排気ガスは、排気管１４に排出され、排気浄化触媒１５，１６によって浄化された後に大気に放出される。ここでのエンジン１は、二つの排気浄化触媒１５，１６を有している。排気管１４のエンジン１に近い側には、始動時触媒１５が配設されている。始動時触媒１５は、エンジン１の排気熱によって早期に活性化温度にまで昇温され、より早期にその触媒機能を発現する。一方、排気管１４の始動時触媒１５より下流側には、アンダーフロア触媒１６が配設されている。アンダーフロア触媒１６は車輌の床下に配設されており、始動時触媒１５によって浄化しきれない排気ガスを浄化する。
【００２３】
排気管１４の始動時触媒１５の上流側とアンダーフロア触媒１６の下流側とには、空燃比センサであるＯ２センサ１７，１８がそれぞれ取り付けられている。Ｏ２センサ１７，１８は、排ガス中の酸素濃度から混合気の空燃比を検出する。即ち、Ｏ２センサ１７，１８は、空燃比検出手段として機能する。特に、エンジン１側のＯ２センサ１７は、ヒーター付きのＯ２センサであり、バッテリーから供給される電力によってより早期に活性温度にまで昇温され、より早期にその検出機能を発現する。
【００２４】
上述したレギュレータ８、圧力センサ１１、点火プラグ１３及びＯ２センサ１７，１８はエンジン１の運転を総合的に制御する電子制御ユニット（ＥＣＵ）１９に接続されている。レギュレータ８内の燃料遮断弁の開閉は、ＥＣＵ１９からの開閉信号に基づいて行われる。圧力センサ１１及びＯ２センサ１７，１８の検出結果は、ＥＣＵ１９に送出されている。
【００２５】
また、ＥＣＵ１９には、吸気管１２上に取り付けられた負圧センサ２０も接続されている。負圧センサ２０は吸気管内圧力（負圧）を検出し、検出された吸気管内圧力から吸入空気量を検出するためのものである。
【００２６】
ＥＣＵ１９は、各種センサからの出力に基づいて、燃料噴射量や点火時期、吸排気弁の開閉時期などの最適値を算出し、算出した値に基づいて、エンジン１を制御する。
【００２７】
次に、図２を参照して、この燃料漏れ検出装置における燃料漏れ検出処理を説明する。まず、ＥＣＵ１９は、インジェクタ９によるＣＮＧの噴射が停止されているか、即ちフューエルカットの状態にあるか否かの判断を行う（ステップＳ１０）。減速時、高速走行時等においてフューエルカットの状態にある場合には、メモリにフューエルカットフラグが記憶されていることから、フューエルカットフラグの有無によりＣＮＧの噴射が停止されているか否かの判断を行う。
【００２８】
ここで、ＣＮＧの噴射が停止されていると判断した場合には、ＣＮＧの噴射が停止された時点からの時間（ｔＦＣ）が所定時間（α）を超えているか否かの判断を行い（ステップＳ１１）、ｔＦＣ＞αの場合には、圧力センサ１１により検出された配管（燃料供給通路）３内の圧力（Ｐ）が所定の圧力（ＰＡ）よりも大きいか否かの判断を行う（ステップＳ１２）。
【００２９】
このステップＳ１２において、Ｐ＞ＰＡでないと判断された場合に、ガス漏れが発生していると判断してガス漏れの発生を検出する（ステップＳ１３）。即ち、燃料漏れが発生していない場合には、図３に示すようにＣＮＧの噴射が停止されると（フューエルカットフラグがハイ）、配管３内の圧力は、ＣＮＧの噴射停止から所定時間経過後に、タンク２内に高圧で貯蔵されているＣＮＧの圧力をレギュレータ８により減圧した所定の圧力になる。
【００３０】
しかしながら、燃料漏れが発生している場合には、ＣＮＧの噴射停止から所定時間が経過した場合においても配管３内の圧力は、所定の圧力（ＰＡ）を超えないことから、燃料漏れを検出することができる。また、燃料漏れが発生している場合には、ＣＮＧの噴射停止から所定時間が経過した場合においても配管３内の圧力が所定の圧力（ＰＡ）付近において変動するため燃料漏れを検出することができる。なお、燃料漏れが検出された場合には、警告ランプを点灯させると共に、ＣＮＧのエンジン１への供給を抑制（エンジン１を駆動するのに最低限必要な量に抑制）する等の処理が行われる。
【００３１】
この燃料漏検出装置においては、車両走行中に行われるＣＮＧの噴射の停止時における配管３内の燃料圧力に基づいて燃料漏れを検出することから、車両走行中においても燃料漏れの検出を行うことができる。
【００３２】
次に、第２の実施の形態にかかる気体燃料車の燃料漏検出装置の説明を行う。この第２の実施の形態にかかる気体燃料車の燃料漏検出装置は、第１の実施の形態にかかる気体燃料車の燃料漏検出装置と同一の構成を有し（図１参照）、図４に示すフローチャートに示す処理により燃料漏れの検出を行う。
【００３３】
まず、ＥＣＵ１９は、メモリにフューエルカットフラグが記憶されているか否かにより、フューエルカットの状態にあるか否かの判断を行う（ステップＳ２０）。
【００３４】
ここで、フューエルカットの状態にあると判断された場合には、ＣＮＧの噴射が停止された時点からの時間（ｔＦＣ）が所定時間（α）を超えているか否かの判断を行い（ステップＳ２１）、ｔＦＣ＞αの場合には、圧力センサ１１により検出された配管（燃料供給通路）３内の圧力（Ｐ）が所定の圧力（ＰＡ）よりも大きいか否かの判断を行う（ステップＳ２２）。このステップＳ２２において、Ｐ＞ＰＡと判断した場合には、燃料漏れが発生しいていないとしてカウンタをクリアして（Ｃ＝０）、ステップＳ２０に戻る。
【００３５】
一方、ステップＳ２２において、Ｐ＞ＰＡでない判断した場合には、カウンタをインクリメントし（Ｃ＝Ｃ＋１）（ステップＳ２４）、カウンタの値が所定値βより大きいか否かの判断を行う（ステップＳ２５）。即ち、Ｃ＞βの場合には、ＣＮＧの噴射が停止された時点から所定時間経過後に、配管３内の圧力が所定の圧力以上とならない時間が所定時間以上継続している場合（Ｓ２２の処理において複数回継続してＰ＞ＰＡと判断された場合）であるため、この場合には、ガス漏れが発生していると判断してガス漏れを検出し（ステップＳ２６）、警告ランプを点灯させると共に、ＣＮＧのエンジン１への供給を抑制する等の処理を行なう。
【００３６】
この燃料漏検出装置においては、ＣＮＧの噴射が停止された時点から所定時間経過後に、配管３内の圧力が所定の圧力以上とならない時間が所定時間以上継続している場合にガス漏れが発生していると判断してガス漏れを検出するため、エンジン条件、電気ノイズ等の外乱の影響がある場合においても精度良く燃料漏れを判断することができる。
【００３７】
なお、上述の各実施の形態のおいては、エンジン１が吸気管１２（吸気ポート）に対して燃料を供給するものであったが、エンジン１のシリンダ内に直接燃料を供給する筒内噴射型のエンジンであってもよい。また、この発明の燃料漏れ検出装置は、ＣＮＧ車以外の気体燃料車に用いられてもよい。
【００３８】
【発明の効果】
この発明によれば、燃料停止手段により内燃機関駆動時、即ち車両走行中の減速時等において燃料噴射弁による燃料噴射を所定期間停止することから、燃料停止時における燃料供給管内の燃料圧力を検出することにより車両走行中においても燃料漏れを検出することができる。
【００３９】
また、この発明によれば、燃料停止後、所定期間燃料供給通路内の燃料圧力が所定値以上とならない状態が継続した場合に燃料漏れを検出することから、燃料停止直前の内燃機関の状況、電気ノイズ等の外乱の影響がある場合においても精度良く燃料漏れを検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態にかかる気体燃料車の燃料漏検出装置の構成図である。
【図２】第１の実施の形態にかかる気体燃料車の燃料漏検出装置における燃料漏検出処理を示すフローチャートである。
【図３】第１の実施の形態にかかる燃料停止時における燃料圧力の状態を示すグラフである。
【図４】第２の実施の形態にかかる気体燃料車の燃料漏検出装置における燃料漏検出処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１…エンジン、２…タンク、３…配管、９…インジェクタ、１１…圧力センサ、１３…点火プラグ、１７，１８…Ｏ２センサ、１９…ＥＣＵ。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a fuel leakage detection device for a gaseous fuel vehicle capable of detecting leakage of gaseous fuel.
[0002]
[Prior art]
A gas fuel vehicle obtains a driving force by burning a mixture of gas fuel and air in a cylinder of an internal combustion engine, and a CNG vehicle using a compressed natural gas (CNG) is generally used. Are known. CNG vehicles, and stored in a compressed state CNG to vehicle has been in the tank (approximately 200~250kgf / cm 2), after reducing the pressure in every several kgf / cm 2, and supplied to the interior of the intake port from the injector An air-fuel mixture is generated.
[0003]
Conventionally, detection of fuel leakage in a CNG vehicle has been performed by comparing the amount of fuel in the fuel supply pipe when the vehicle is stopped and the amount of fuel when the vehicle is started (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-107860). That is, the amount of fuel in the fuel supply system calculated from the fuel pressure and fuel temperature when the engine is stopped is compared with the amount of fuel in the fuel supply system calculated from the fuel pressure and fuel temperature immediately before starting the engine to determine whether there is a fuel leak. Judgment.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described fuel leak detection method for a CNG vehicle, the fuel leak cannot be detected when the fuel pressure in the fuel supply passage is not sufficiently high, and the fuel leak is detected while the vehicle is running. There was a problem that could not.
[0005]
The subject of this invention is providing the fuel leak detection apparatus of the gaseous fuel vehicle which can detect a fuel leak even during vehicle driving | running | working.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
A fuel leakage detection device for a gaseous fuel vehicle according to claim 1, wherein fuel pressure detection means for detecting a fuel pressure in a fuel supply passage from a fuel tank to the fuel injection valve, and fuel injection by the fuel injection valve when the internal combustion engine is driven. And a fuel leakage detecting means for detecting a fuel leak in the fuel supply passage by detecting a fuel pressure in the fuel supply passage during the fuel stop detected by the fuel pressure detecting means. With .
[0007]
The fuel leakage detecting means detects fuel leakage when the fuel pressure in the fuel supply passage after a predetermined period after the fuel stops does not exceed a predetermined value.
[0008]
According to the fuel leakage detection device for a gaseous fuel vehicle according to claim 1, fuel injection by the fuel injection valve is stopped for a predetermined period when the internal combustion engine is driven by the fuel stop means, that is, when the vehicle is traveling, for example. By detecting the fuel pressure in the fuel supply pipe when the fuel is stopped, fuel leakage can be detected even while the vehicle is running. In addition, when a fuel leak has occurred, the fuel pressure in the fuel supply passage after a predetermined period after the fuel stops fluctuates, so that the fuel leak can be detected by detecting this fuel pressure fluctuation. it can.
[0009]
A fuel leakage detection device for a gas fuel vehicle according to claim 2, wherein fuel pressure detection means for detecting a fuel pressure in a fuel supply passage from the fuel tank to the fuel injection valve, and fuel injection by the fuel injection valve when the internal combustion engine is driven. And a fuel leakage detecting means for detecting a fuel leak in the fuel supply passage by detecting a fuel pressure in the fuel supply passage during the fuel stop detected by the fuel pressure detecting means. With.
[0010]
The fuel leakage detecting means detects fuel leakage when the fuel pressure in the fuel supply passage after a predetermined period after the fuel stops does not exceed a predetermined value.
[0011]
According to the fuel leakage detection device for a gaseous fuel vehicle according to claim 2, fuel injection by the fuel injection valve is stopped for a predetermined period when the internal combustion engine is driven by the fuel stop means, that is, when the vehicle is decelerating. By detecting the fuel pressure in the fuel supply pipe when the fuel is stopped, fuel leakage can be detected even while the vehicle is running. In addition, when a fuel leak has occurred, the fuel pressure in the fuel supply passage does not exceed a predetermined value even after a predetermined period after the fuel is stopped. Therefore, by detecting the fuel pressure in the fuel supply passage, A fuel leak can be detected.
[0012]
A fuel leakage detection device for a gas fuel vehicle according to claim 3, wherein fuel pressure detection means for detecting a fuel pressure in a fuel supply passage from the fuel tank to the fuel injection valve, and fuel injection by the fuel injection valve when the internal combustion engine is driven. And a fuel leakage detecting means for detecting a fuel leak in the fuel supply passage by detecting a fuel pressure in the fuel supply passage during the fuel stop detected by the fuel pressure detecting means. With.
[0013]
The fuel leakage detecting means is configured to prevent the fuel pressure in the fuel supply passage after the first predetermined period from exceeding a predetermined value after the fuel stop, and then the fuel supply passage after the second predetermined period. The fuel leakage is detected when the fuel pressure inside the fuel pressure does not exceed the predetermined value.
[0014]
According to the fuel leakage detection device for a gaseous fuel vehicle according to claim 3, fuel injection by the fuel injection valve is stopped for a predetermined period when the internal combustion engine is driven by the fuel stop means, that is, when the vehicle is traveling, for example. By detecting the fuel pressure in the fuel supply pipe when the fuel is stopped, fuel leakage can be detected even while the vehicle is running. In addition, since fuel leakage is detected when the fuel pressure in the fuel supply passage does not exceed the predetermined value for a predetermined period after the fuel stops, the situation of the internal combustion engine immediately before the fuel stops, disturbances such as electrical noise, etc. Even when there is an influence, the fuel leakage can be detected with high accuracy.
[0015]
A fuel leakage detection device for a gas fuel vehicle according to claim 4 is a fuel pressure reducing means between the fuel tank and the fuel injection valve of the fuel leakage detection device for a gas fuel vehicle according to any one of claims 1 to 3. The fuel pressure detecting means detects the fuel pressure after depressurization. According to the fuel leakage detecting device for a gas fuel vehicle according to claim 4, the fuel pressure in the fuel supply passage is reduced to a constant pressure by the fuel pressure reducing means, so that a change in the fuel pressure in the fuel supply passage is detected. Thus, fuel leakage can be detected.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a configuration diagram of a fuel leakage detection device for a gaseous fuel vehicle according to a first embodiment.
[0017]
This fuel leakage detection device is mounted on a CNG vehicle that is a gaseous fuel vehicle. The engine 1 which is an internal combustion engine basically has the same configuration as that of a normal gasoline engine, but has a different configuration in order to supply CNG only in its fuel system. CNG is filled in a tank 2 mounted on the vehicle, and is supplied to the engine 1 via a pipe 3 arranged from the tank 2 to the engine 1.
[0018]
Further, a filling port 4 is also connected to the tank 2, and filling of the tank 2 with CNG is performed from the filling port 4. A check valve 5 is attached between the tank 2 and the filling port 4. The check valve 5 prevents CNG from being discharged from the filling port 4. A shutoff valve 6 is built in a connection portion between the tank 2 and the pipe 3. The shutoff valve 6 prevents CNG from being released from the tank 2 when the pipe 3 is damaged.
[0019]
On the pipe 3 between the tank 2 and the engine 1, a gas filter 7 and a regulator 8 are disposed from the tank 2 side. The gas filter 7 removes impurities such as dust in the CNG. The regulator 8 reduces the pressure of CNG stored in the tank 2 under high pressure and supplies it to the engine 1 side. The CNG is stored in the tank 2 in a compressed state under high pressure in order to increase the storage volume efficiency (the pressure decreases with the remaining amount but is initially at a high pressure). Is supplied, the pressure is reduced to several kgf / cm 2 by the regulator 8 for ease of control.
[0020]
The regulator 8 also functions as a shut-off valve, and also has a role of shutting off the supply of CNG to the engine 1 when the engine 1 is stopped. The regulator 8 also has a role as an oil trapper that removes an oil component contained in the gaseous fuel. The oil inevitably mixed in the process of compressing CNG at the gas station and filling it into the tank 2 appears in a mist form in the CNG when the CNG is depressurized, and the regulator 8 collects this oil. .
[0021]
The most engine 1 side of the pipe 3 is connected to a delivery 10 that distributes CNG to injectors 9 attached to each cylinder of the engine 1. The delivery 10 is provided with a pressure sensor 11 that detects the pressure of CNG. Since the energy temperature changes depending on the pressure of the CNG, this density change can be detected from the detection value of the pressure sensor 11 and the fuel injection amount can be corrected. CNG supplied from the injector 9 into the intake pipe 12 (intake port) is mixed with air to generate an air-fuel mixture, which is ignited and burned by the spark plug 13 in the cylinder of the engine 1. The engine 1 generates driving force by the combustion of the air-fuel mixture.
[0022]
The exhaust gas after the air-fuel mixture is burned is discharged to the exhaust pipe 14 and purified by the exhaust purification catalysts 15 and 16 and then released to the atmosphere. The engine 1 here has two exhaust purification catalysts 15 and 16. On the side of the exhaust pipe 14 close to the engine 1, a starting catalyst 15 is disposed. The start-up catalyst 15 is heated up to the activation temperature at an early stage by the exhaust heat of the engine 1 and exhibits its catalytic function at an earlier stage. On the other hand, an underfloor catalyst 16 is disposed downstream of the start-up catalyst 15 in the exhaust pipe 14. The underfloor catalyst 16 is disposed under the floor of the vehicle, and purifies exhaust gas that cannot be purified by the catalyst 15 at the time of starting.
[0023]
O 2 sensors 17 and 18, which are air-fuel ratio sensors, are respectively attached to the upstream side of the start-up catalyst 15 and the downstream side of the underfloor catalyst 16 in the exhaust pipe 14. The O 2 sensors 17 and 18 detect the air-fuel ratio of the air-fuel mixture from the oxygen concentration in the exhaust gas. That is, the O 2 sensors 17 and 18 function as air-fuel ratio detection means. In particular, the O 2 sensor 17 of the engine 1 side is a O 2 sensor with a heater, is heated to the activation temperature earlier by electric power supplied from the battery, it expresses earlier the detection function.
[0024]
The regulator 8, the pressure sensor 11, the spark plug 13, and the O 2 sensors 17 and 18 described above are connected to an electronic control unit (ECU) 19 that comprehensively controls the operation of the engine 1. The fuel cutoff valve in the regulator 8 is opened and closed based on an opening / closing signal from the ECU 19. The detection results of the pressure sensor 11 and the O 2 sensors 17 and 18 are sent to the ECU 19.
[0025]
Further, a negative pressure sensor 20 attached on the intake pipe 12 is also connected to the ECU 19. The negative pressure sensor 20 detects an intake pipe internal pressure (negative pressure) and detects an intake air amount from the detected intake pipe internal pressure.
[0026]
The ECU 19 calculates optimum values such as the fuel injection amount, ignition timing, and intake / exhaust valve opening / closing timing based on outputs from various sensors, and controls the engine 1 based on the calculated values.
[0027]
Next, with reference to FIG. 2, the fuel leak detection process in this fuel leak detection apparatus will be described. First, the ECU 19 determines whether or not CNG injection by the injector 9 is stopped, that is, whether or not it is in a fuel cut state (step S10). When the vehicle is in a fuel cut state when decelerating or traveling at high speed, etc., the fuel cut flag is stored in the memory, so it is determined whether or not CNG injection is stopped depending on the presence or absence of the fuel cut flag. Do.
[0028]
Here, when it is determined that the CNG injection is stopped, it is determined whether or not the time (tFC) from the time when the CNG injection is stopped exceeds a predetermined time (α) (step S1). S11) If tFC> α, it is determined whether or not the pressure (P) in the pipe (fuel supply passage) 3 detected by the pressure sensor 11 is larger than a predetermined pressure (PA) (step S11). S12).
[0029]
If it is determined in this step S12 that P> PA is not satisfied, it is determined that a gas leak has occurred, and the occurrence of the gas leak is detected (step S13). That is, when no fuel leakage has occurred, as shown in FIG. 3, when the CNG injection is stopped (the fuel cut flag is high), the pressure in the pipe 3 is a predetermined time after the CNG injection stop. Later, the pressure of the CNG stored in the tank 2 at a high pressure is reduced to a predetermined pressure by the regulator 8.
[0030]
However, if a fuel leak has occurred, the pressure in the pipe 3 does not exceed the predetermined pressure (PA) even when a predetermined time has elapsed since the stop of CNG injection. be able to. Further, when a fuel leak has occurred, it is possible to detect the fuel leak because the pressure in the pipe 3 fluctuates in the vicinity of the predetermined pressure (PA) even when a predetermined time has elapsed since the stop of CNG injection. it can. When a fuel leak is detected, a warning lamp is lit and processing such as suppressing supply of CNG to the engine 1 (suppressing to the minimum necessary amount to drive the engine 1) is performed. Is called.
[0031]
In this fuel leak detection device, since fuel leak is detected based on the fuel pressure in the pipe 3 when CNG injection is stopped while the vehicle is running, the fuel leak is detected even while the vehicle is running. Can do.
[0032]
Next, a fuel leakage detection apparatus for a gaseous fuel vehicle according to a second embodiment will be described. The fuel leakage detection device for a gaseous fuel vehicle according to the second embodiment has the same configuration as the fuel leakage detection device for the gaseous fuel vehicle according to the first embodiment (see FIG. 1). The fuel leakage is detected by the process shown in the flowchart.
[0033]
First, the ECU 19 determines whether or not it is in a fuel cut state based on whether or not a fuel cut flag is stored in the memory (step S20).
[0034]
Here, when it is determined that the fuel cut state is established, it is determined whether or not the time (tFC) from the time when the CNG injection is stopped exceeds a predetermined time (α) (step S21). ), If tFC> α, it is determined whether or not the pressure (P) in the pipe (fuel supply passage) 3 detected by the pressure sensor 11 is higher than a predetermined pressure (PA) (step S22). ). If it is determined in this step S22 that P> PA, the counter is cleared (C = 0) because no fuel leakage has occurred, and the process returns to step S20.
[0035]
On the other hand, if it is determined in step S22 that P> PA is not satisfied, the counter is incremented (C = C + 1) (step S24), and it is determined whether or not the counter value is larger than the predetermined value β (step S25). . That is, in the case of C> β, when a predetermined time elapses after the CNG injection is stopped, a time during which the pressure in the pipe 3 does not become a predetermined pressure or more continues for a predetermined time (the process of S22). In this case, it is determined that a gas leak has occurred, the gas leak is detected (step S26), and the warning lamp is turned on. At the same time, processing such as suppressing supply of CNG to the engine 1 is performed.
[0036]
In this fuel leak detection device, a gas leak occurs when a time during which the pressure in the pipe 3 does not become equal to or higher than a predetermined pressure continues for a predetermined time or more after a lapse of a predetermined time from when CNG injection is stopped. Therefore, even when there is an influence of disturbance such as engine conditions and electric noise, it is possible to accurately determine the fuel leakage.
[0037]
In each of the above-described embodiments, the engine 1 supplies fuel to the intake pipe 12 (intake port). However, in-cylinder injection that supplies fuel directly into the cylinder of the engine 1. It may be a type engine. Further, the fuel leakage detection device of the present invention may be used for a gaseous fuel vehicle other than a CNG vehicle.
[0038]
【The invention's effect】
According to this invention, the fuel injection by the fuel injection valve is stopped for a predetermined period when the internal combustion engine is driven by the fuel stop means, that is, when the vehicle is running, for example, so that the fuel pressure in the fuel supply pipe when the fuel is stopped is detected. By doing so, fuel leakage can be detected even while the vehicle is running.
[0039]
Further, according to the present invention, the fuel leakage is detected when the fuel pressure in the fuel supply passage does not exceed the predetermined value for a predetermined period after the fuel is stopped. Even when there is an influence of disturbance such as electric noise, the fuel leakage can be detected with high accuracy.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of a fuel leakage detection device for a gaseous fuel vehicle according to a first embodiment.
FIG. 2 is a flowchart showing a fuel leak detection process in the fuel leak detection apparatus for a gaseous fuel vehicle according to the first embodiment.
FIG. 3 is a graph showing a state of fuel pressure when the fuel is stopped according to the first embodiment.
FIG. 4 is a flowchart showing a fuel leak detection process in a fuel leak detection apparatus for a gaseous fuel vehicle according to a second embodiment.
[Explanation of symbols]
1 ... engine, 2 ... tanks, 3 ... piping, 9 ... injector, 11 ... pressure sensor, 13 ... ignition plug, 17, 18 ... O 2 sensor, 19 ... ECU.

Claims (4)

燃料タンクから燃料噴射弁までの燃料供給通路内の燃料圧力を検出する燃料圧力検出手段と、
内燃機関駆動時に前記燃料噴射弁による燃料噴射を所定期間停止する燃料停止手段と、
前記燃料圧力検出手段により検出された燃料停止中の前記燃料供給通路内の燃料圧力を検出することにより前記燃料供給通路における燃料漏れを検出する燃料漏れ検出手段と、を備え、
前記燃料漏れ検出手段は、燃料停止後所定期間以後の前記燃料供給通路内の燃料圧力が変動する場合に燃料漏れを検出することを特徴とする気体燃料車の燃料漏検出装置。Fuel pressure detecting means for detecting the fuel pressure in the fuel supply passage from the fuel tank to the fuel injection valve;
Fuel stop means for stopping fuel injection by the fuel injection valve for a predetermined period when the internal combustion engine is driven;
Fuel leakage detection means for detecting fuel leakage in the fuel supply passage by detecting the fuel pressure in the fuel supply passage during fuel stop detected by the fuel pressure detection means ,
The fuel leakage detection device for a gas fuel vehicle, wherein the fuel leakage detection means detects a fuel leakage when a fuel pressure in the fuel supply passage changes after a predetermined period after the fuel stops . 燃料タンクから燃料噴射弁までの燃料供給通路内の燃料圧力を検出する燃料圧力検出手段と、Fuel pressure detecting means for detecting the fuel pressure in the fuel supply passage from the fuel tank to the fuel injection valve;
内燃機関駆動時に前記燃料噴射弁による燃料噴射を所定期間停止する燃料停止手段と、Fuel stop means for stopping fuel injection by the fuel injection valve for a predetermined period when the internal combustion engine is driven;
前記燃料圧力検出手段により検出された燃料停止中の前記燃料供給通路内の燃料圧力を検出することにより前記燃料供給通路における燃料漏れを検出する燃料漏れ検出手段と、を備え、Fuel leakage detection means for detecting fuel leakage in the fuel supply passage by detecting fuel pressure in the fuel supply passage during fuel stop detected by the fuel pressure detection means,
前記燃料漏れ検出手段は、燃料停止後所定期間以後の前記燃料供給通路内の燃料圧力が所定値以上とならない場合に燃料漏れを検出することを特徴とする気体燃料車の燃料漏検出装置。The fuel leakage detection device for a gaseous fuel vehicle, wherein the fuel leakage detection means detects a fuel leakage when the fuel pressure in the fuel supply passage after a predetermined period after the fuel stops does not exceed a predetermined value. 燃料タンクから燃料噴射弁までの燃料供給通路内の燃料圧力を検出する燃料圧力検出手段と、Fuel pressure detecting means for detecting the fuel pressure in the fuel supply passage from the fuel tank to the fuel injection valve;
内燃機関駆動時に前記燃料噴射弁による燃料噴射を所定期間停止する燃料停止手段と、Fuel stop means for stopping fuel injection by the fuel injection valve for a predetermined period when the internal combustion engine is driven;
前記燃料圧力検出手段により検出された燃料停止中の前記燃料供給通路内の燃料圧力を検出することにより前記燃料供給通路における燃料漏れを検出する燃料漏れ検出手段と、を備え、Fuel leakage detection means for detecting fuel leakage in the fuel supply passage by detecting fuel pressure in the fuel supply passage during fuel stop detected by the fuel pressure detection means,
前記燃料漏れ検出手段は、燃料停止後、第１の所定期間以後の前記燃料供給通路内の燃料圧力が所定値以上とならず、かつその後、第２の所定期間以後の前記燃料供給通路内の燃料圧力が前記所定値以上とならない場合に燃料漏れを検出することを特徴とする気体燃料車の燃料漏検出装置。The fuel leak detection means is configured to prevent the fuel pressure in the fuel supply passage after the first predetermined period from exceeding a predetermined value after the fuel stop, and then in the fuel supply passage after the second predetermined period. A fuel leak detection device for a gas fuel vehicle, wherein a fuel leak is detected when the fuel pressure does not exceed the predetermined value. 前記燃料タンクと前記燃料噴射弁との間に燃料減圧手段を有し、前記燃料圧力検出手段は、減圧後の燃料圧力を検出することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の気体燃料車の燃料漏検出装置。The fuel pressure reducing means is provided between the fuel tank and the fuel injection valve, and the fuel pressure detecting means detects the fuel pressure after pressure reduction. A fuel leakage detection device for a gas fuel vehicle.
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